• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Research-status Report

Development and Applications of Nonlinear Dimension Reduction with Weak Supervisiors

Research Project

Project/Area Number 17K08235
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

高木 達也  大阪大学, 薬学研究科, 教授 (80144517)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2022-03-31
Keywords多様体分析 / 化学空間 / 生物空間 / FMO / PLS
Outline of Annual Research Achievements

昨年までの研究で、後は学会発表及び論文化を残すのみになっていたのだが、予定されていた国内学会、国際学会が、COVID-19パンデミックにより中止、延期などの措置が行われたり、縮小開催されたりしたために、十分な作業が行えなかったのが実情である。但し、この間、FMO計算によるデータを蓄積する目的で、SARS-CoV-2と抗体医薬との相互作用解析を行った。SARS-CoV-2に関しては、Wildタイプだけでなく、UK型、南アフリカ型、ブラジル型の変異株に関してもFMO計算を行い、IFIEデータを収集することができた。具体的には、点変異をソフトウェア上で行い、側鎖に関しては分子力学計算により構造を最適化、その構造を用いて、抗体医薬との複合体のFMO(Fragment Molecular Orbital)計算を行った。今後、これらのIFIE(Inter Fragment Interaction Energy)データに、PIEDA(Pair Interaction Energy Decomposition Analysis)データも含めて、多様体分析、特にMDS、Isomap(Isometric Mapping)、LLE(Locally Linear Embedding)により解析することにより、化学空間と生物空間のマッピングを行い、当初の予定通り、これらを合同、学会発表(開催されれば)、論文投稿を行う予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

先述のように、COVID-19パンデミックによる学会開催の中止、延期、縮小が大きな理由である。但し、SARS-Cov-2スパイクタンパク質と抗体医薬品(候補化合物)のFMO計算によるデータ収集は進んだ。特にIFIEデータだけでなく、PIEDA(Pair Interaction Energy Decomposition Analysis)の結果も得ることが出来、その結果は学会発表、論文投稿を行った。この面では進展が大きかった。

Strategy for Future Research Activity

COVID-19パンデミックの収束状況によるが、2021年度はオンライン形式により学会が開催される場合が多く、ここで発表した後、学会におけるディスカッションを考慮して論文化、投稿する予定である。

Causes of Carryover

COVID-19パンデミックにより、多くの国内学会、国際学会が中止、延期、縮小になったため、旅費、学会参加費が余る結果となった。2021年度に学会発表を行い、論文投稿したい。

Remarks

このプロジェクトの為にFMO計算した結果が格納されている。研究代表者は、このデータベースの作成にも貢献している。

  • Research Products

    (4 results)

All 2021 2020 Other

All Journal Article (1 results) (of which Open Access: 1 results) Presentation (1 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Intermolecular Interaction Analyses on SARS-CoV-2 Receptor Binding Domain and Human Angiotensin-Converting Enzyme 2 Receptor-Blocking Antibody/peptide Using Fragment Molecular Orbital Calculation2020

    • Author(s)
      Kazuki Watanabe, Chiduru Watanabe, Teruki Honma, Yu-Shi Tian, Yusuke Kawashima, Norihito Kawashita, Tatsuya Takagi, Kaori Fukuzawa
    • Journal Title

      ChemRxiv

      Volume: 38.v1 Pages: 1-88

    • DOI

      10.26434/chemrxiv.141351

    • Open Access
  • [Presentation] FMO 計算を用いたSARS-CoV-2 のRBD-中和抗体間の相互作用解析2020

    • Author(s)
      渡邉一樹、川嶋裕介、福澤薫、渡邉千鶴、本間光貴、田雨時、川下理日人、高木達也
    • Organizer
      第48 回構造活性相関シンポジウム
  • [Book] Recent Advances of the Fragment Molecular Orbital Method: Enhanced Performance and Applicability2021

    • Author(s)
      Yuji Mochizuki, Shigenori Tanaka, Kaori Fukuzawa(ed), Tatsuya Takagi et al.,
    • Total Pages
      677
    • Publisher
      Springer
    • ISBN
      978-9811592348
  • [Remarks] FMODB

    • URL

      https://drugdesign.riken.jp/FMODB/

URL: 

Published: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi